色のシミュレータ

はじめに

「色のシミュレータ」は、様々な色覚を持つ人の色の見え方をシミュレーションする色覚シミュレーションツールです。

男性の約5%が、赤と緑の色の区別がしにくい、濃い赤が見えにくいなどの色覚的な特徴を持っていると言われています。色覚タイプは主に、一般型（C型）、1型（P型）、2型（D型）、3型（T型）などがあることが知られており、それぞれのタイプや強度によって色の見え方が違います。

1～3型の色覚タイプを持つ人は、一般型の人なら異なって見える多くの色が、同じ色に見えるという特徴があります。例えば、1型や2型の人は、赤と緑、ピンクと水色などの区別が難しい場合があります。

これらの色の見えは、色を感知する錐体細胞の働きを計算することによって、ある程度予測することが可能です。

「色のシミュレータ」は、内蔵カメラまたは画像ファイルから得た画像をリアルタイムに変換し、それぞれの色覚タイプを持つ人がどのように色が見えているのか、シミュレーションを行います。

主な機能

• リアルタイム並列シミュレーション
  リアルタイムで様々なタイプの色覚のシミュレーション画像をスクリーンに出力します。最大4タイプの色覚シミュレーションを同時に実行、スクリーンを分割して同時に表示することができます。
• 色差モード
  元の画像と、色覚タイプのシミュレーション後の画像で、色がどれだけ変わったかを明るさで表示します。違いがない場所は黒、違いが大きい場所は白です（Oklab 色空間での距離）。白になる距離の上限は、スライダーで変更できます。画面を 2 本の指で、または画面の下の帯の上を 1 本の指で左右にスワイプすると、従来の「色の見えモード」と切り替えられます。
• 色名の表示
  カラーカーソルで指定した場所の色の名前（系統色名・慣用色名）や、CIELAB・Oklab・マンセル値などを表示します。表示する項目は、設定で選択できます。
• ユニバーサルアプリケーション
  iOSバージョンは、iPhone, iPadで使用できます。Androidバージョンは、メーカーや解像度が異なる様々なデバイスで動作します。どちらも、同じ画面・同じ動作です。
• デジタルズーム（最大5倍）
  シミュレーション中の動画像を、最大5倍までシームレスに拡大することができます。拡大しても、画面の中心に見ている場所は変わりません。画面をダブルタップすると、拡大が元に戻ります。
• 入力画像
  リアカメラからの入力の他、フロントカメラ（搭載モデルのみ）、写真アルバムの画像ファイルも使用できます。画像ファイルは、1 本の指のドラッグで移動できます。
• シミュレーション画像の保存
  シミュレーション画像をフォトアルバムに保存することができます。並列シミュレーションの画面も保存できます。保存画像には、C, P, D, Tの文字と強度を描き込むことができます（設定による）。保存画像に、位置情報は付きません。デバイスの音量ボタンを押して保存することもできます（設定による）。
• 設定の画面
  保存画像への文字の描き込み、音量ボタンで保存、色差モード、色名の表示、保存の音と音量、色空間を、設定の画面で変更できます。
• 広い色域（Display P3）
  広い色域に対応しているデバイスでは、Display P3 で表示し、保存します（設定の「色空間」で、「自動」または「sRGB」を選択）。カメラの映像の P3 での取り込みは、iOS だけです。
• 読み上げ
  TalkBack・VoiceOver で操作できます。

動作環境

• iOSバージョン
  iOS 17.0 以降が動作しているiPhone, iPad。
• Androidバージョン
  Android 8.0 (API level 26) 以降、OpenGL ES3.0以降を搭載したAndroidデバイス。（機種によっては動作しない可能性があります。）

注記

• 本アプリで使用しているシミュレーションアルゴリズムは、下記の学術論文の提案手法に基づいており、それぞれの色覚タイプを持つ人のうちもっとも強度の、2色覚者が見ているであろう色を高速演算により再現しています。
  H. Brettel, F.Viénot, and J. D. Mollon: Computerized simulation of color appearance for dichromats, Journal of the Optical Society of America A, vol.14, no.10, pp.2647-2655 (Oct. 1997).
• 本アプリで表示しているシミュレーション画像は、2色覚者の色の見えを特定の手法と条件下で予測したものであり、必ずしも正確とは限りません。また、色覚には個人差があります。
• 本アプリには「シミュレーション強度」を指定してシミュレーションを行う機能がありますが、これは、それぞれの色覚タイプを持つ人のうちもっとも強度の、2色覚者が見ているであろう色のシミュレーション画像を100%とし、オリジナル画像を0%として、それらの中間画像を、表示の色域に制限した上でOklab色空間上で線形補間をして求めた画像を表示する機能であり、異常3色覚（弱度の色覚異常）者の色の見えをシミュレーションするものではありません。
• 本アプリで表示している色の名前は、特定の前提のもとで規格に基づいて計算したものであり、必ずしも正確とは限りません。また、使用するデバイスの画面やカメラの特性には、ばらつきがあります。
• 色差モードで表示する色の差は、シミュレーション画像と元の画像の色の距離を、特定の色空間と条件で計算したものであり、見え方の差の大きさを正確に表すものとは限りません。

謝辞

• オープンソースバージョンの開発にあたって、多くの時間と労力を使ってお手伝いいただいた鵜川 裕文さん、松田 雅孝さんに感謝申し上げます。
• オープンソースとして公開しているのは、Android 版のバージョン 3.0〜3.3.1（MIT ライセンス、GitHub）です。iOS 版と、バージョン 4.0 以降はオープンソースではありません。